研究称金属纳米簇适用于从催化到生物医学的许多应用

在最近的一篇综合评论文章中，芬兰于韦斯屈莱大学纳米科学中心的研究人员讨论了纳米尺寸金属簇的独特性质，使其适用于催化、生物成像、传感和靶向药物递送等各种应用。

纳米团簇的可调谐、原子精确结构使这种广泛的应用成为可能，该结构允许通过计算建模和实验表征之间的紧密联系来修改其物理和化学性质。

金属纳米团簇具有混合的无机有机结构，其中无机金属核心由金或银等金属原子或贵金属和过渡金属的组合组成。

金属芯由一层有机配体分子保护，例如硫醇，膦，卡宾或炔基。无机核中金属的选择定义了团簇的物理性质，而有机配体壳定义了它们与周围环境的溶解度和功能。例如，使团簇溶于水的配体可用于功能化与生物分子(如单肽或蛋白质)的结合。

这使得可以通过电子显微镜或荧光光谱将这些簇用作蛋白质或病毒的成像剂，当药物和靶标识别肽都包含在配体层中时，作为药物的精确递送载体，或者作为光动力疗法中的光敏剂启动光化学反应以产生活性氧。

团簇的小尺寸，多达几百个金属原子，使它们适合高精度计算建模。

“尽管金属团簇已经研究了几十年，但直到最近，人们的注意力才转向它们从催化到生物医学的广泛应用潜力，”评论文章的主要作者，于韦斯屈拉大学的MaríaFranciscaMatus博士说。

“我们相信，这些特殊的纳米系统将提供巨大但尚未开发的应用潜力，特别是在生物医学中，在生物医学中，需要真正的原子级精度来设计先进纳米疗法中的高效，生物相容性和安全的解决方案。

“我们很高兴被邀请向该领域最好的期刊之一撰写这篇全面的评论文章，这也认可了我们在于韦斯屈莱金属纳米团簇科学方面的长期研究传统。我们希望这一贡献能够在这个仍然相当狭窄但快速增长的纳米颗粒研究领域催化更强大的全球研究工作，“该文章的资深作者HannuHäkkinen教授总结道。

研究结果发表在《自然评论材料》杂志上。